有机框架材料由于其高度有序的结构和均匀的孔隙率而成为一种拥有广阔前景的纳米多孔材料。根据其连接方式的不同可以分为：共价有机框架（COFs），金属有机框架（MOFs），超分子有机框架（SOFs）以及氢键有机框架（HOFs）等。其中，通过超分子协同作用能够有效地调控材料结晶过程，形成特定的有序排列结构，实现大尺寸单晶制备。

青岛科技大学赵英杰教授课题组一直从事有机框架单晶材料的制备（Chem. Commun., 2020, 56, 5223-5226; J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 5636−5642）。该课题组最近利用超分子D-A作用成功构筑了一例二维有机框架结构单晶，并且其表现出强的电荷转移效应（图1）。

研究人员利用电子给体芘与电子受体萘酰亚胺之间D-A作用成功构筑了单晶有机框架结构，并且发现通过改变溶剂可实现其不同的有序排列方式。通过二氯甲烷和四氢呋喃作为溶剂分子的调孔，分别获得了一维和二维排列的有机共晶。从X射线衍射单晶结构中可以看出二氯甲烷分子未能进入受体三角分子空腔中，其等边三角形结构保持不变。而四氢呋喃进入到三角分子空腔后，其等边三角形结构发生扭曲，最终导致了分子排列方式的改变。其中二氯甲烷作为溶剂分子的有机共晶呈现出二维有机框架结构，且层层之间采用了ABC的堆叠方式。

图3. 单晶有机框架结构的排列方式对光物理性质影响的探究

研究人员对两种共晶的光物理性质进行了研究，发现不同的排列方式其单晶颜色有明显差异。固体紫外吸收光谱和能级理论计算发现，不同的排列方式会导致电荷转移程度不同，进而使得D-A分子间的电子离域与带隙不同，最终表现出颜色不同差异（图3）。

该工作不仅为构造单晶有机框架结构提供了一种新的策略，而且为进一步研究调控其排列方式提供了新思路。这一成果近期发表在Science China Chemistry上。